Nisko{0}}nehrđajući čelik 309S

1. Što je nehrđajući čelik 309S?

309S je nisko-ugljični stupanj austenitnog nehrđajućeg čelika tipa 309, označen kao UNS S30908 i obuhvaćen ASTM A240 za ploče, limove i trake, te EN 10088-2 kao broj materijala 1.4833. Njegov sadržaj kroma od 22,00-24,00% i sadržaj nikla od 12,00-15,00% stavljaju ga znatno iznad obitelji 304/316, zbog čega je 309S odabran kada komponente moraju biti otporne na oksidaciju i kamenac na temperaturama do oko 980 C.

Slovo S označava maksimalni sadržaj ugljika od 0,08%, u usporedbi s 0,20% za standardnu ​​klasu 309. Donja granica ugljika smanjuje rizik od taloženja krom karbida na granicama zrna kada se čelik zagrijava u rasponu osjetljivosti od približno 425-900 C, na primjer tijekom zavarivanja ili tijekom rada na srednjim temperaturama.

2. Kemijski sastav (ASTM A240)

Donja tablica daje navedena ograničenja za tip 309S u ASTM A240. Željezo čini ravnotežu.

Element	Ograničenje (težinski %)
Ugljik (C)	0,08 maks
mangan (Mn)	2,00 maks
fosfor (P)	0,045 maks
Sumpor (S)	0,030 maks
Silicij (Si)	0,75 maks
Krom (Cr)	22.00-24.00
Nikal (Ni)	12.00-15.00
Dušik (N)	0,10 maks

3. Mehanička svojstva (žareno)

U žarenom stanju, ASTM A240 zahtijeva da ploča, lim i traka tipa 309S zadovoljavaju sljedeće minimalne vrijednosti.

Vlasništvo	Minimalna vrijednost
Vlačna čvrstoća	515 MPa
Granica razvlačenja (0,2 % pomaka)	205 MPa
Istezanje u 50 mm	40 %

4. Otpornost na toplinu

309S otporan je na stvaranje kamenca u zraku tijekom kontinuirane upotrebe do oko 980 C i može tolerirati nešto više temperature za kratka, povremena izlaganja. Visok sadržaj kroma stvara stabilan, prianjajući oksidni film koji usporava daljnju oksidaciju. Za dugotrajno-opterećenje-službe iznad otprilike 550 C, dizajneri bi trebali procijeniti ponašanje puzanja; tamo gdje je potrebna maksimalna otpornost na puzanje, umjesto toga često se navode viši-ugljični H stupnjevi.

5. Izrada i tipične primjene

309S se može oblikovati konvencionalnim valjanjem, savijanjem i dubokim izvlačenjem. Može se zavarivati ​​uobičajenim postupcima kao što su TIG, MIG i zavarivanje pod praškom; prethodno zagrijavanje obično nije potrebno, a nizak sadržaj ugljika pomaže u održavanju otpornosti na interkristalnu koroziju u -zavarenom stanju. Tipične primjene uključuju:

Dijelovi peći, radijacijske cijevi i prigušnice

Izmjenjivači topline, rekuperatori i grijači zraka

Komponente kotla i nosači pregrijača

Obloge i pribor za peći i peći

Oprema za kemijsku obradu izložena povišenim temperaturama

Često postavljana pitanja

Koja je razlika između 309 i 309S?Maksimalni sadržaj ugljika je 0,20% za stupanj 309 i 0,08% za 309S. Verzija s nižim-ugljikom je poželjna tamo gdje je uključeno zavarivanje i gdje je važna otpornost na interkristalnu koroziju u temperaturnom rasponu osjetljivosti.

Koja je maksimalna radna temperatura od 309S?Za otpornost na oksidaciju na zraku, obično se navodi kontinuirani rad do oko 980 C. Tamo gdje komponenta nosi mehaničko naprezanje, maksimalna proračunska temperatura je niža i ovisi o svojstvima puzanja.

Je li 309S magnetski?No. 309S je potpuno austenitan u žarenom stanju i u biti je ne-magnetičan, iako teška hladna obrada može izazvati blagi magnetski odgovor.

Koji standardi pokrivaju 309S?ASTM A240 pokriva ploče, listove i trake; ASTM A312 i A358 pokrovna cijev; ASTM A213 pokriva cijevi malog-promjera; EN 10088-2 navodi ekvivalentni materijal 1.4833.

Može li se 309S zavarivati ​​na nehrđajući čelik 304 ili 316?Da. 309S se često koristi kao prijelazni materijal jer njegov viši sadržaj legure tolerira razrjeđivanje od niže-legiranih osnovnih metala, ali dodatni metal treba se kvalificirati postupkom zavarivanja, obično punilom tipa 309.